प्रतिक्रियाशील रंगांमध्ये चमकदार रंग आणि संपूर्ण क्रोमॅटोग्राम असतात. हे त्याच्या साध्या अनुप्रयोगासाठी, कमी किमतीसाठी आणि उत्कृष्ट वेगवानतेसाठी ओळखले जाते. विशेषत: अलिकडच्या वर्षांत सेल्युलोज तंतूंच्या विकासासह, सेल्युलोज फायबर टेक्सटाईल डाईंगसाठी प्रतिक्रियाशील रंग हा सर्वात महत्वाचा रंग बनला आहे.

परंतु प्रतिक्रियाशील रंगांची सर्वात प्रमुख समस्या म्हणजे कमी थकवा दर आणि निर्धारण दर. सेल्युलोज फायबरच्या पारंपारिक डाईंग प्रक्रियेत, प्रतिक्रियाशील रंगांचा रंग घेण्याचा आणि निर्धारण दर सुधारण्यासाठी, मोठ्या प्रमाणात अजैविक मीठ (सोडियम क्लोराईड किंवा सोडियम सल्फेट) जोडणे आवश्यक आहे. रंगाची रचना आणि रंग यावर अवलंबून, वापरल्या जाणाऱ्या मीठाचे प्रमाण साधारणपणे 30 ते 150 g/L असते. सांडपाणी प्रिंटिंग आणि डाईंगमध्ये सेंद्रिय संयुगांच्या उपचारात मोठी प्रगती झाली असली तरी, डाईंग प्रक्रियेत मोठ्या प्रमाणात अजैविक क्षारांची भर पडल्यास त्यावर साध्या भौतिक आणि जैवरासायनिक पद्धतींनी उपचार करता येत नाहीत.

प्रतिक्रियाशील रंग आणि मीठ-मुक्त रंगांच्या तंत्रज्ञानावर संशोधन

पर्यावरणीय दृष्टीकोनातून, उच्च-क्षारतेचे मुद्रण आणि रंगीबेरंगी सांडपाणी सोडल्याने नद्या आणि तलावांच्या पाण्याची गुणवत्ता थेट बदलते आणि पर्यावरणीय पर्यावरणाचा नाश होतो.
प्रतिमा
मिठाच्या उच्च पारगम्यतेमुळे नद्या आणि तलावांच्या सभोवतालच्या मातीचे क्षारीकरण होईल, ज्यामुळे पिकांचे उत्पादन कमी होईल. थोडक्यात, मोठ्या प्रमाणात अजैविक क्षारांचा वापर केल्याने त्याचे नाश होऊ शकत नाही किंवा त्याचा पुनर्वापरही होऊ शकत नाही आणि त्याच वेळी पाण्याच्या गुणवत्तेवर आणि मातीवर मोठा नकारात्मक परिणाम होतो. याच्या आधारे, हा लेख मीठ-मुक्त डाईंग तंत्रज्ञानाच्या अलीकडील संशोधन प्रगतीचा आढावा घेतो आणि कमी-मीठ प्रतिक्रियाशील रंग, ग्राफ्टिंग तंत्रज्ञान आणि क्रॉस-लिंकिंग तंत्रज्ञानाच्या संरचनात्मक बदलांची पद्धतशीरपणे चर्चा करतो.

मीठ-मुक्त डाईंगसाठी प्रतिक्रियाशील रंग

रिऍक्टिव्ह डाईजची उल्लेखनीय वैशिष्ट्ये म्हणजे लहान आण्विक रचना, चांगली हायड्रोफिलिसिटी आणि फिक्सिंग केल्यानंतर फ्लोटिंग रंग सहज धुणे. डाई रेणूंच्या रचनेतील हा एक महत्त्वाचा नवोपक्रम आहे. परंतु यामुळे डाई एक्झॉशन रेट आणि फिक्सेशन रेट कमी होतो आणि डाईंग करताना मोठ्या प्रमाणात मीठ घालावे लागते. मोठ्या प्रमाणात खारट सांडपाणी आणि रंगांचे नुकसान होते, त्यामुळे सांडपाणी प्रक्रिया खर्च वाढतो. पर्यावरण प्रदूषण गंभीर आहे. काही डाई कंपन्यांनी डाई प्रिकर्सर्स आणि रिऍक्टिव्ह ग्रुप्सच्या स्क्रीनिंग आणि सुधारणेकडे आणि कमी-मीठ डाईंगसाठी रिऍक्टिव्ह रंग विकसित करण्याकडे लक्ष देण्यास सुरुवात केली. Ciba द्वारे लाँच केलेले CibacronLs हे कमी-मीठ डाईंग रंगांचे एक प्रकार आहे जे एकत्र करण्यासाठी भिन्न सक्रिय गट वापरतात. या डाईचे वैशिष्ट्य म्हणजे डाईंगमध्ये मिठाचे प्रमाण सामान्य प्रतिक्रियाशील रंगांच्या 1/4 ते 1/2 इतके असते. आंघोळीच्या गुणोत्तरातील बदलांना ते संवेदनशील नाही आणि चांगले पुनरुत्पादनक्षमता आहे. या प्रकारचे रंग प्रामुख्याने डिप डाईंग असतात आणि पॉलिस्टर/कापूस मिश्रणाच्या जलद वन-बाथ डाईंगसाठी डिस्पर्स डाईजसह एकत्र वापरले जाऊ शकतात.

जपानच्या सुमितोमो कॉर्पोरेशनने सुमिफक्स सुप्रा मालिका रंगांसाठी योग्य रंगवण्याच्या पद्धतींचा संच प्रस्तावित केला. त्याला LETfS स्टेनिंग पद्धत म्हणतात. या पद्धतीमध्ये वापरल्या जाणाऱ्या अजैविक मीठाचे प्रमाण पारंपारिक प्रक्रियेच्या केवळ 1/2 ते 1/3 आहे आणि आंघोळीचे प्रमाण 1:10 पर्यंत पोहोचू शकते. आणि प्रक्रियेशी सुसंगत प्रतिक्रियाशील रंगांची मालिका सुरू केली. रंगांची ही मालिका मोनोक्लोरोस-ट्रायझिन आणि बी-एथिलसल्फोन सल्फेटपासून बनलेले हेटेरोबी-रिॲक्टिव्ह रंग आहेत. रंगांच्या या मालिकेतील डाईंग सांडपाण्यात अवशिष्ट डाईचे प्रमाण सामान्य प्रतिक्रियाशील डाईंग सांडपाण्यातील डाई सामग्रीच्या केवळ 25%-30% आहे. टेन्सेल तंतू रंगविण्यासाठी याची शिफारस केली जाते. हे फिक्सेशन रेट, सोपे धुणे आणि रंगलेल्या उत्पादनांच्या विविध फास्टनेसच्या बाबतीत उत्कृष्ट ऍप्लिकेशन कार्यप्रदर्शन दर्शवते.

DyStar कंपनीने मीठ-मुक्त डाईंगसाठी योग्य RemazolEF मालिका रंग सुरू केला, सक्रिय गट मुख्यतः B-hydroxyethyl सल्फोन सल्फेट आहे, आणि एक पर्यावरणास अनुकूल मीठ-मुक्त रंगाई प्रक्रिया सुरू केली. वापरलेल्या अजैविक मीठाचे प्रमाण पारंपारिक प्रक्रियेच्या 1/3 आहे. रंगण्याची प्रक्रिया लहान केली जाते. याव्यतिरिक्त, सिस्टम क्रोमॅटोग्रामची विस्तृत श्रेणी व्यापते. चमकदार रंग मिळविण्यासाठी तीन प्राथमिक रंगांची विविधता एकत्र केली जाऊ शकते. क्लॅरियंट (क्लॅरियंट) कंपनीने रिऍक्टिव्ह रंगांची ड्रिमॅरेनेएचएफ मालिका लॉन्च केली, मुख्यतः 4 प्रकारांमध्ये: ड्रिमॅरेनब्लूएचएफ-आरएल, 戡ओनएचएफ-2आरएल, नेव्हीएचएफ-जी, रेडएचएफ-जी, सेल्युलोज फायबर आणि ऍप्लिकेशन फायबरचा सतत रंग देण्यासाठी वापरला जातो. दृढता फिक्सेशन रेट खूप जास्त आहे, कमी मीठ आणि कमी मद्य प्रमाण आहे. तटस्थ निर्धारण, चांगले धुण्याची क्षमता.

काही नवीन विकसित प्रतिक्रियाशील रंग रंगाच्या रेणूंचे प्रमाण वाढवून आणि अजैविक क्षारांचे प्रमाण कमी करून रंगांचा थेटपणा वाढवू शकतात. उदाहरणार्थ, युरिया गटांचा परिचय सक्रिय गटांची थेटता वाढवू शकतो आणि अजैविक क्षारांचे प्रमाण कमी करू शकतो. निर्धारण दर सुधारणे; डायरेक्टनेस वाढवण्यासाठी आणि मीठ-मुक्त डाईंगचा उद्देश साध्य करण्यासाठी पॉलिझो डाई प्रिकर्सर्स (जसे की ट्रायसाझो, टेट्राझो) देखील आहेत. संरचनेतील काही रंगांचा उच्च स्टेरिक अडथळा प्रभाव देखील प्रतिक्रियाशील रंगांच्या प्रतिक्रियाशील गटांच्या प्रतिक्रियाशीलतेमध्ये आणि डाईंगमध्ये वापरल्या जाणाऱ्या मीठाच्या प्रमाणात लक्षणीय बदल करू शकतो. हे स्टेरिक अडथळा प्रभाव सामान्यत: डाई मॅट्रिक्सवर वेगवेगळ्या स्थानांवर अल्काइल घटकांचा परिचय असतो. त्यांची मूलभूत संरचनात्मक वैशिष्ट्ये विद्वानांनी खालीलप्रमाणे सारांशित केली आहेत:

सक्रिय गट एक SO: CH2CH: oS03Na बेंझिन रिंगच्या मेटा किंवा पॅरा स्थितीत असू शकतो;

R3 बेंझिन रिंगच्या ऑर्थो, इंटर किंवा पॅरा स्थितीत असू शकते. स्ट्रक्चरल फॉर्म्युला विनाइल सल्फोन रिऍक्टिव्ह डाईज आहे.

रंगांवरील भिन्न पर्याय किंवा भिन्न प्रतिस्थापन पोझिशन्स समान डाईंग परिस्थितीत समान रंगाचे मूल्य प्राप्त करू शकतात, परंतु त्यांच्या डाईंग मीठाचे प्रमाण बरेच वेगळे आहे.

उत्कृष्ट कमी-मीठ प्रतिक्रियाशील रंगांमध्ये खालील वैशिष्ट्ये असणे आवश्यक आहे: 1) डाईंगमध्ये वापरल्या जाणाऱ्या मीठाचे प्रमाण मोठ्या प्रमाणात कमी होते; 2) कमी बाथ रेशोमध्ये डाईंग बाथ, डाईंग बाथ स्थिरता; 3) चांगली धुण्याची क्षमता. पोस्ट-प्रोसेसिंग वेळ कमी करा; 4) उत्कृष्ट पुनरुत्पादनक्षमता. डाई सुधारणेच्या दृष्टीने, डाई मॅट्रिक्स स्ट्रक्चर आणि सक्रिय गटांच्या वाजवी संयोजनाच्या वर नमूद केलेल्या सुधारण्याव्यतिरिक्त, काही लोकांनी तथाकथित कॅटेशनिक रिऍक्टिव्ह रंगांचे संश्लेषण केले आहे, जे मीठ न घालता रंगविले जाऊ शकतात. उदा. खालील संरचनेचे Cationic reactive रंग:

वरील सूत्रावरून हे दिसून येते की रंग शरीर मोनोक्लोरो-ट्रायझिनच्या सक्रिय गटाशी जोडलेले आहे. एक पायरीडिन क्वाटरनरी अमोनियम गट देखील एस-ट्रायझिन रिंगशी संलग्न आहे. डाई पॉझिटिव्ह चार्ज आहे आणि क्वाटरनरी अमोनियम ग्रुप हा पाण्यात विरघळणारा गट आहे. डाई रेणू आणि फायबर यांच्यामध्ये केवळ कोणतेही चार्ज प्रतिकर्षण नसल्यामुळे, सकारात्मक आणि नकारात्मक शुल्कांचे आकर्षण देखील असल्याने, डाई फायबरच्या पृष्ठभागावर जाणे आणि रंगलेल्या फायबरमध्ये शोषणे सोपे आहे. डाईंग सोल्युशनमध्ये इलेक्ट्रोलाइट्सची उपस्थिती केवळ डाई-प्रोमोटिंग इफेक्टच निर्माण करत नाही तर डाई आणि फायबरमधील आकर्षण देखील कमकुवत करते, म्हणून या प्रकारच्या डाईंगमध्ये मीठ-मुक्त डाईंगसाठी इलेक्ट्रोलाइट्स न जोडता रंगविले जाऊ शकतात. रंगवण्याची प्रक्रिया सामान्य प्रतिक्रियाशील रंगांसारखीच असते. मोनोक्लोरोस-ट्रायझिन प्रतिक्रियाशील रंगांसाठी, सोडियम कार्बोनेट अद्याप फिक्सिंग एजंट म्हणून जोडले जाते. फिक्सिंग तापमान सुमारे 85 डिग्री सेल्सियस आहे. डाई अपटेक रेट 90% ते 94% पर्यंत पोहोचू शकतो आणि फिक्सेशन रेट 80% ते 90% आहे. यात चांगली प्रकाश फास्टनेस आणि वॉशिंग फास्टनेस आहे. तत्सम cationic reactive dyes देखील सक्रिय गट म्हणून monofluoro-s-triazine वापरत असल्याचे नोंदवले आहे. मोनोफ्लोरो-एस-ट्रायझिनची क्रिया मोनोक्लोरो-एस-ट्रायझिनपेक्षा जास्त असते.

हे रंग कापूस/ॲक्रेलिक मिश्रणात देखील रंगवले जाऊ शकतात आणि रंगांच्या इतर गुणधर्मांचा (जसे की समतलता आणि सुसंगतता इ.) अधिक अभ्यास करणे आवश्यक आहे. परंतु हे सेल्युलोज फायबरसाठी मीठ-मुक्त रंगकाम करण्यासाठी एक नवीन मार्ग प्रदान करते.